什么是温室气体和温室效应？

温室气体陷阱太阳能热量与绝缘玻璃面板保持温室中的热量一样。热量以可见的阳光形式出现。一旦它从地球上散发出来，就采用了长波（红外和看不见的）能量的形式。不受阻碍，这种能量将逃脱地球的大气层并进入太空。然而，温室气体吸收大量能量，将其捕获在地球大气的下部，在那里它加热了地球的海洋，水道和地面。最终的温度升高称为温室效应。

主要的温室气体包括二氧化碳，甲烷，一氧化二氮和一小部分称为氢氟化学物质。二氧化碳是最大的温室效应的气体，因为它是最丰富的气体，并且在大气中持续了300-1,000年。

根据国家海洋和大气管理局（NOAA）发表的气候评论的年度状况，2020年大气二氧化碳的浓度是有史以来仪器记录的最高水平。通过分析曾经漂浮在地球大气层中的许多微小烟灰，灰尘，灰分，盐和气泡的分析，它们的水平也高于任何辨别的水平。

毫不奇怪，NASA报道2020年在全球范围内与2016年一样热，该2016年以前拥有“有史以来最热门的一年”纪录。

温室效应是人为的

“人为”的意思是“来自人类”。根据2021年8月的政府间气候变化小组（IPCC）的一份报告，该词描述了自工业革命以来一直在变暖的温室气体。该报告指出：“自1750年左右以来，观察到混合良好的温室气体（GHG）浓度的增加是由人类活动造成的。”

该报告还说，现代世界的人为温室气体的混合在很大程度上是由 化石燃料燃烧，农业，森林砍伐和分解废物。

与IPCC一样，美国环境保护局（EPA）名称燃烧化石燃料（通常是用于电力，热量和运输），这是美国最大的温室气体来源。

EPA还解释了大气氢氟化合物（第四种主要的温室气体）是用于制冷，空调，建筑物隔热，灭火系统和气溶胶的生产的。

根据联合国环境计划，在一项称为“国际协议”的国际协议之后蒙特利尔协议规定了耗尽臭氧层的气体的分阶段。

非人力化温室气体

温室效应的比例相对较小，是由于正常地质活动通过正常的地球历史产生的自然存在的温室气体。在这些数量中，温室气体对地球是一种好处，而不是问题。

根据联合国世界气象组织的说法，自然地质活动引起的温室效应使地球平均地面温度的平均表面温度升高了33摄氏度（91.4 F）。没有天然的温室气体效应，地球的平均表面温度约为-18摄氏度（-0.4 F）。我们今天所知道的生命形式可能无法居住。

尽管自然产生的温室气体一直是有益的，但在21世纪的大气层被人为的温室气体洪水泛滥，地球上日常生活的模式正在中断。岛屿和海岸线正在洪水。飓风，龙卷风和野火猖ramp。珊瑚礁和其他海洋动物正在死亡。北极熊正陷入冰块上的冰块上。许多植物和动物以及动物和人类所依赖的食物链都受到危害。

2020年发表在美国国家科学院的同行评审期刊上发表的一篇文章（PNAS）介绍了来自世界各地538种动植物物种的数据，并警告说，到2070年，温室效应可能会导致16％-30％的物种灭绝。

另一篇文章是在同行评审的《自然气候变化》中发表的这篇文章，该文章预测，如果人为温室气体的排放持续以目前的速度，则食物供应量下降，而无冰的天数会增加，将北极熊灭绝。

当前的温室气体水平

查看来自世界各地的抽样站的大气数据，NOAA在2021年4月宣布，二氧化碳的出现为412.5份百万分之412.5（ppm），比上一年减少了约7％。这是快乐的消息，尽管减少可能是2020年关闭的结果以及随后的经济活动放缓，包括运输。

在NOAA报告中，较长的时间有一些非常糟糕的消息：自2000年以来，大气中二氧化碳的平均浓度增长了12％。

甲烷水平在2020年飙升至十亿（PPB）的14.7份。这比2000年的水平增长了6％。甲烷在地球大气中的含量远不如二氧化碳，但在捕获从地球表面反射的红外热量的28倍。更重要的是，在其10年的“寿命”之后，甲烷将氧化成二氧化碳，并徘徊在温室效应中又有300 - 1,000年。

温室效应和海洋

海洋约占地球表面的70％-71％。它们吸收太阳热量，并最终将其反射到大气中，形成风并影响驱动天气的喷气流。

海洋还从大气中吸收二氧化碳。根据美国宇航局的说法，海洋可以将二氧化碳储存数百万年，使其完全脱离气氛，并阻止其温暖地球。

像海洋一样​​稳定和成功，看起来像是大的“碳汇”（碳安全隔离的地方），通过复杂的生物学和物理过程，海洋对气候变化有反应，气候对海洋有反应。

如果温室效应继续使世界温暖，海洋的变化将有助于不稳定天气的反馈循环可能包括极端热量和极度寒冷。循环也可以创建干旱和洪水的新地区这可能会改变各地农业，农村和城市生活的面貌。

同时，干旱会引起野火，这将急剧增加大气中的二氧化碳负荷。二氧化碳增加海洋酸度。由此产生的矿物质失衡将使海洋动物更难创建许多依赖的外骨骼和壳。

EPA警告说，海洋系统的变化通常会在很长一段时间内发生。人为温室气体目前正在造成的任何损害，海洋和海洋生物都可能需要很长时间才能克服。

解决方案？

根据IPCC气候报告，一些温室效应可能是未来几代人的不可逆转。但是，有些变化可以放缓，甚至可能停止，但是前提是对温室气体水平的贡献减慢并停止。

这巴黎协定是一个 国际条约 美国和其他195个其他国家和实体在2015年12月通过，并于2016年11月生效。它呼吁将到2050年的温室气体排放到零净零，这一价值不需要排放完全停止，但要完全低以使其足够低以使新的和开发的技术吸收。

国际协议还呼吁足够的合作将2050至2100之间的排放量降低到可以自然而无害地被土壤和海洋吸收的水平。科学模型表明，这些措施将将全球变暖限制在2摄氏度以下（3.6华氏度）。

根据《巴黎协定》的条款，该协议的每个签署人都设定了自己的国家确定的贡献（“ NDC”），这是五年 行动和目标。目前只有191个政党达成巴黎协议。在巴拉克·奥巴马（Barack Obama）担任总统期间，美国签署了巴黎协定。然而，2017年6月，唐纳德·特朗普总统发出通知从2020年1月20日起，美国将退出。在2021年2月19日，乔·拜登（Joe Biden）就职典礼后不到一个月，美国正式重新加入协议。

根据同行评审期刊《自然通讯》中的一篇文章，巴西，美国和日本有望比全球平均水平早于零净排放。中国，欧盟和俄罗斯应以平均速度达到零排放量，预计印度和印度尼西亚的排放量将比平均得分晚。

即便如此，在2021年9月17日，联合国宣布了有关《巴黎协定》的令人不安的新闻。最近提交的164个NDC的雄心勃勃。他们没有趋向净零，而是允许全球温室气体排放在2030年达到顶峰，达到15.8％更高比2010年的水平。